“`html
این حلقه هوشمند امکان لمس دنیای مجازی را فراهم میکند
یک حلقه نوآورانه با طراحی الهامگرفته از هنر اوریگامی، تجربهای تازه از لمس در دنیای مجازی را برای کاربران ممکن میسازد. این حلقه میتواند حس لمس را در محیطهای مجازی شبیهسازی کند.
تحولی در واقعیت مجازی و افزوده
واقعیت مجازی (VR) و واقعیت افزوده (AR) سالهاست که شیوه تعامل انسان با محیطهای دیجیتال را متحول کردهاند. این فناوریها با ایجاد فضاهای شبیهسازیشده یا افزودن عناصر دیجیتال به دنیای واقعی، کاربردهای گستردهای در بازی، سرگرمی، آموزش و فعالیتهای تخصصی پیدا کردهاند. با این حال، تمرکز اصلی آنها تاکنون بر حس بینایی و شنوایی بوده و حس لامسه سهم چندانی در این تجربه نداشته است.
طراحی و عملکرد حلقه هوشمند
گروهی از پژوهشگران دانشگاه سونگکیونکوان کرهجنوبی (SKKU)، مؤسسه فناوری فدرال لوزان سوئیس (EPFL) و دانشگاه فنی استانبول (İTÜ) موفق به طراحی یک ابزار پوشیدنی جدید شدهاند که امکان شبیهسازی حس لمس را در محیطهای مجازی فراهم میکند. این ابزار به شکل یک حلقه سبک طراحی شده که میتواند فشار و نیروهای واردشده به انگشت را اندازهگیری کرده و بازخورد لمسی واقعی ایجاد کند.
به گفته پژوهشگران، این حلقه تنها ۱۸ گرم وزن دارد و قادر است نیرو را در سه جهت مختلف تشخیص داده و اعمال کند. طراحی آن بر پایه ساختارهای هندسی الهامگرفته از اوریگامی انجام شده که باعث میشود انتقال نیرو با دقت بالا و در عین حال در ابعادی کوچک و قابلحمل صورت بگیرد.
حسگرها و فناوریهای به کار رفته
در ساخت این حلقه از یک پوسته نرم مجهز به حسگر نیرو استفاده شده که میتواند همزمان نیروهای عمودی و برشی را تشخیص دهد. این پوسته ترکیبی از لایههایی با ریزساختارهای هرمی و حسگرهای مقاومتی چندپیکسلی است که پاسخدهی سریع و حساسیت خطی بالایی را فراهم میکند.
این حلقهی لمسی دارای چهار حسگر داخلی است که هنگام خم شدن یا اعمال فشار، مقاومت الکتریکی آنها تغییر میکند. همچنین محرکهای پنوماتیکی نرم در آن به کار رفتهاند که با استفاده از فشار هوا، حرکتهایی ایجاد میکنند تا حس لمس اشیای مجازی برای کاربر واقعیتر به نظر برسد. برای ردیابی دقیق حرکت انگشت نیز از حسگرهای انعطافپذیر چاپشده با فناوری جوهرافشان استفاده شده است.
نتایج و کاربردهای آینده
آزمایشها نشان دادهاند که این حلقه میتواند نیرویی تا ۶.۵ نیوتن ایجاد کند؛ مقداری که برای شبیهسازی حس لمس در محیطهای واقعیت مجازی و افزوده کاملاً قابل درک و طبیعی است. پژوهشگران معتقدند این فناوری در آینده میتواند نقش مهمی در بهبود بازیهای دیجیتال، آموزشهای تخصصی و حتی توانبخشی پزشکی ایفا کند. همچنین این دستاورد میتواند مسیر را برای توسعه ابزارهای لمسی پیشرفتهتر هموار کند و تجربههای دیجیتال را بیش از پیش به دنیای واقعی نزدیک سازد.
نتایج این پژوهش در مجله معتبر Nature Electronics منتشر شده است.
“`
